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2010 年 11 月 13 日 / ctkuo

[技術] 遏藍菜有潛力成為生質能源作物

圖片來源:


原文為〈Field pennycress shows feedstock potential〉於2010年11月10日發佈於《Biodiesel Magazine》網站,摘要如下:


1. 美國農業部研究部門(USDA-ARS)近來找到另一種有潛力做為生質柴油原料的作物─菥蓂(又被稱做「敗醬草」、「遏藍菜」),其英文名稱為Thlaspi arvense(俗稱field pennycress),是一種屬於十字花科(Brassicaceae)的作物,油菜籽(canola)及亞麻(camelina)也都屬於此類。

2. 位在伊利諾州(Illinois)Peoria的ARS研究中心指出,遏藍菜種子中有百分之26的重量是油脂,估計每英畝(acre)種植這種作物的農地可以生產出100加侖的油。

3. 由於遏藍菜是冬性一年生植物(winer annual plant),因此非常適合種植大豆的農地,因為目前這些農地在冬天都進入休耕期,不會種植任何作物。農夫可以在秋天收穫大豆後種植遏藍菜,不需要灑水、施肥、除蟲,只需要等到隔年春天種植大豆前利用現行已有的器具就可以收穫。這樣的好處是不但能獲得額外的收入(能源作物),還不會影響到原本糧食作物的生產(第一代生質能源最為詬病之處),同時可以維持住表層土壤、降低土壤流失。


4. 目前ARS針對以遏藍菜製成的油進行檢驗,其各項性能都符合ASTM D6751標準,其中值得注意的是。與大豆製成的生質柴油相比,它有更低的霧點(cloud point),以及更高的冷濾點(cold filter plugging point, CFPP),也就是它的低溫表現更為出色。

5. 未來ARS的一項研究重點是縮短它的生長時間。由於許多農地會輪作玉米與大豆,目前遏藍菜在春天的收穫時間仍然與玉米的種植期有所重疊,因此尚有改進空間。同時,設法提高油脂含量也是ARS的目標之一。

評論:
1. 為消除第一代生質能源「與糧爭地」的疑慮,目前的研究趨勢除了使用非糧食作物外,再是利用「休耕地」種植。本文提到的遏藍菜便是結合兩者的例子。

2. 然而目前遏藍菜僅有種子可做為產油原料,產油效率並不高。一英畝(約0.414甲)的地種植一個冬天僅能產出大約100加侖(約2.5桶)的油,與其他能源作物相比仍然太低。因此若不能提高含油量、增加經濟效益,即使是種植方式相當簡便恐怕也不容易普及。

補充:
1. ASTM D6751是美國生質柴油國家標準,包括使用時之最低要求與測試方法;歐洲使用的標準則是EN14214:2003(E);台灣則是CNS-15072。上開三者的內容可參考台大生物機電系謝志誠教授的網頁(連結)。

2. 冷濾點(cold filter plugging point, CFPP)是生質柴油重要的特性之一,指的是油品通過發動機供油系統時能造成濾網堵塞的最高溫度,這項特性表現不佳通常是生質柴油的缺點。

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